Fiche de révision : Généralités sur la cellule

📋 Plan du Cours

1. Ordres de grandeur cellulaires
2. Rôles de la membrane plasmique
3. Composition membranaire
4. Différenciations membranaires
5. Réseaux du cytosquelette
6. Noyau et organisation génétique
7. Système endomembranaire
8. Organites hors système endomembranaire
9. Fonctions et communications cellulaires
10. Cycle cellulaire et thérapie

📖 1. Ordres de grandeur cellulaires

★ À maîtriser

• L’organisme humain contient environ 37,2 trillions de cellules, soit 37,2 × 10^12 cellules.

• La taille des cellules varie généralement entre 5 μm et 150 μm.

Compléments

• Le globule rouge mesure environ 5 μm et présente une forme de disque biconcave.

• L’ovocyte mesure environ 150 μm et constitue la plus grande cellule de l’organisme.

💡 Astuce mémo

Globule rouge minuscule, ovocyte maximal

📖 2. Rôles de la membrane plasmique

🔑 Notions clés & Définitions

• Membrane plasmique : Barrière dynamique qui délimite la cellule et sépare le milieu extracellulaire du cytoplasme

★ À maîtriser

• La membrane plasmique assure plusieurs fonctions: la compartimentation, les échanges d’informations, le transport de substances, la reconnaissance moléculaire par des antigènes

• Lorsqu’un ligand se fixe à un récepteur membranaire, il déclenche une cascade de signalisation intracellulaire pouvant conduire à la division, à la mort ou à la synthèse de substances.

Compléments

• Les macrophages forment des prolongements membranaires pour capturer des virus et des bactéries.

💡 Astuce mémo

Une peau dynamique avec serrures, portes et antennes

📖 3. Composition membranaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Bicouche lipidique : Formée de phospholipides dont les têtes hydrophiles sont orientées vers les milieux aqueux et les acides gras hydrophobes vers le centre de la membrane

★ À maîtriser

• Les principaux lipides membranaires sont:
  • les phospholipides
  • le cholestérol
  • les glycolipides

📌 Les lipides membranaires sont amphiphiles, car ils possèdent une partie hydrophile et une partie hydrophobe, ce qui contribue à la fluidité et à la stabilité de la membrane.

Compléments

• Les protéines membranaires participent à:
  • les échanges
  • l’adhérence
  • la liaison au cytosquelette
  • la réception des signaux
  • l’activité enzymatique

💡 Astuce mémo

Têtes hydrophiles dehors, queues hydrophobes dedans

📖 4. Différenciations membranaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Microvillosités : Replis apicaux soutenus par des filaments d’actine qui augmentent la surface d’absorption, notamment dans les entérocytes

★ À maîtriser

📌 Les stéréocils sont immobiles, longs et soutenus par des filaments d’actine, tandis que les cils sont mobiles et soutenus par des microtubules.

• Les cils des épithéliums trachéal et bronchique battent pour déplacer le mucus qui emprisonne les particules inhalées.

Compléments

• Les stéréocils se trouvent notamment dans le canal de l’épididyme et dans les cellules ciliées de l’oreille.

💡 Astuce mémo

Stéréocils immobiles, cils mobiles

📖 5. Réseaux du cytosquelette

★ À maîtriser

• Les réseaux cytosquelettiques sont classés ainsi:

  • les microfilaments d’actine
  • les filaments intermédiaires
  • les microtubules

• Les filaments d’actine peuvent former:

  • des lamellipodes
  • des filopodes
  • des blebs

• Les microtubules mesurent 25 nm, sont constitués de tubulines α et β et leur polymérisation nécessite du GTP.

Compléments

• 🔄 L’assemblage d’un filament intermédiaire suit quatre étapes:
  1. formation d’un dimère superenroulé
  2. association de deux dimères en tétramère
  3. assemblage de tétramères en protofilament
  4. association de huit protofilaments en filament intermédiaire

💡 Astuce mémo

Actine, intermédiaires, microtubules : du plus petit au plus grand

📖 6. Noyau et organisation génétique

🔑 Notions clés & Définitions

• Noyau : Compartiment cellulaire qui contient l’ADN et qui est séparé du cytoplasme par une enveloppe nucléaire percée de pores

★ À maîtriser

• Une cellule humaine possède 46 chromosomes lorsque son ADN est condensé pendant la division cellulaire.

📌 Une cellule plurinucléée possède plusieurs noyaux, tandis qu’une cellule polynucléée possède un seul noyau dont la chromatine forme plusieurs lobes.

Compléments

• Les exemples de morphologie nucléaire comprennent:
  • les globules rouges dépourvus de noyau
  • les lymphocytes à noyau rond
  • les polynucléaires neutrophiles à noyau lobé
  • les monocytes à noyau réniforme

💡 Astuce mémo

Plurinucléée : plusieurs noyaux ; polynucléée : un noyau lobé

📖 7. Système endomembranaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Réticulum endoplasmique granuleux : Réseau de citernes membranaires portant des ribosomes et participant à la synthèse des protéines
• Lysosome : Vésicule entourée d’une bicouche lipidique qui contient des hydrolases actives à pH acide pour digérer des éléments cellulaires

📝 Points essentiels

📌 Les ribosomes libres synthétisent des protéines cytoplasmiques ou destinées aux membranes d’organites hors système endomembranaire, tandis que les ribosomes fixés au REG synthétisent des protéines extracellulaires ou destinées au système endomembranaire.

• La SRP conduit le ribosome vers le récepteur SRP du REG, puis la protéine naissante traverse le translocon et est repliée par des protéines chaperonnes.

• L’appareil de Golgi modifie, mature, trie et empaquette les protéines dans des vésicules destinées à la membrane plasmique, aux endosomes ou aux lysosomes.

• Dans l’appareil de Golgi, les enzymes lysosomales reçoivent une étiquette de mannose-6-phosphate reconnue par un récepteur qui les dirige vers l’endosome ou le lysosome.

💡 Astuce mémo

REG fabrique → Golgi trie → vésicules livrent → lysosome digère

📖 8. Organites hors système endomembranaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Mitochondrie : Organite à double membrane qui assure la respiration cellulaire et la production d’ATP
• Peroxysome : Organite à membrane simple contenant des catalases et participant à la détoxification cellulaire

★ À maîtriser

• Les oxydases peroxysomales produisent du peroxyde d’hydrogène, puis les catalases le transforment en eau.

Compléments

• La mitochondrie est le seul organite possédant son propre ADN, appelé ADN mitochondrial.

💡 Astuce mémo

Mitochondrie produit l’énergie, peroxysome détoxifie

📖 9. Fonctions et communications cellulaires

★ À maîtriser

• Les signaux de la matrice extracellulaire ou d’autres cellules sont reconnus par des protéines membranaires et déclenchent une réponse pouvant être une synthèse, une division ou une mort cellulaire.

• Les leucocytes assurent la défense immunitaire, les hématies transportent l’oxygène grâce à l’hémoglobine et les plaquettes participent à la coagulation.

Compléments

• Les cellules glandulaires contiennent beaucoup de REG, d’appareil de Golgi et de vésicules de sécrétion pour produire des protéines exportées.

💡 Astuce mémo

Signal membranaire → réponse cellulaire

📖 10. Cycle cellulaire et thérapie

🔑 Notions clés & Définitions

• Apoptose : Mort cellulaire programmée et sécurisée qui élimine les cellules présentant des anomalies non réparables

★ À maîtriser

📌 La mitose produit deux cellules filles diploïdes identiques, tandis que la méiose produit quatre cellules filles haploïdes après recombinaison génétique.

• L’immunothérapie utilise une injection de cellules immunitaires pour traiter certains cancers, tandis que la médecine régénérative utilise des cellules souches pour réparer des organes.

Compléments

• L’analyse génomique de cellules uniques permet d’identifier les gènes surexprimés ou dérégulés dans une pathologie et de les comparer à ceux d’une cellule saine.

💡 Astuce mémo

Mitose : deux cellules identiques ; méiose : quatre cellules haploïdes

📊 Tableaux de synthèse

Comparaison des réseaux cytosquelettiques

Comparaison des organites majeurs